快速排序

来源：互联网发布：家道中落知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/05 20:05

转载自：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558

快速排序采用分治算法。可概括为挖坑填数+分治法

该方法的基本思想是：

1．先从数列中取出一个数作为基准数。

2．分区过程，将比这个数大的数全放到它的右边，小于或等于它的数全放到它的左边。

3．再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。

以一个数组作为示例，取区间第一个数为基准数。

初始时，i = 0; j = 9; X = a[i] = 72

由于已经将a[0]中的数保存到X中，可以理解成在数组a[0]上挖了个坑，可以将其它数据填充到这来。

从j开始向前找一个比X小或等于X的数。当j=8，符合条件，将a[8]挖出再填到上一个坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++; 这样一个坑a[0]就被搞定了，但又形成了一个新坑a[8]，这怎么办了？简单，再找数字来填a[8]这个坑。这次从i开始向后找一个大于X的数，当i=3，符合条件，将a[3]挖出再填到上一个坑中a[8]=a[3]; j--;

数组变为：

i = 3; j = 7; X=72

再重复上面的步骤，先从后向前找，再从前向后找。

从j开始向前找，当j=5，符合条件，将a[5]挖出填到上一个坑中，a[3] = a[5]; i++;

从i开始向后找，当i=5时，由于i==j退出。

此时，i = j = 5，而a[5]刚好又是上次挖的坑，因此将X填入a[5]。

数组变为：

可以看出a[5]前面的数字都小于它，a[5]后面的数字都大于它。因此再对a[0…4]和a[6…9]这二个子区间重复上述步骤就可以了。

对挖坑填数进行总结

1．i =L; j = R; 将基准数挖出形成第一个坑a[i]。

2．j--由后向前找比它小的数，找到后挖出此数填前一个坑a[i]中。

3．i++由前向后找比它大的数，找到后也挖出此数填到前一个坑a[j]中。

4．再重复执行2，3二步，直到i==j，将基准数填入a[i]中。

C++代码：

#include<iostream>using namespace std;#define MAX 200int a[MAX];void quick_sort(int a[],int L,int R){if(L < R){int i=L,j=R;int X=a[i];while(i<j){while(i<j&&a[j]>=X)   j--;if(i<j){a[i]=a[j];i++;}while(i<j&&a[i]<=X)   i++;if(i<j){a[j]=a[i];j--;}} a[i]=X;quick_sort(a,L,i-1);quick_sort(a,i+1,R);}}int main(){int n;int k,l,r;while(cin>>n){for(k=0;k<n;k++){cin>>a[k];}l=0,r=n-1;quick_sort(a,l,r);for(k=0;k<n;k++){cout<<a[k]<<" ";}cout<<endl;}return 0;}

Java代码：

package Quick_Sort;import java.util.Scanner;public class Quick_sort {public static void main(String[] args)    {    int [] a = new int[200];    int n;    int k=0;    Scanner input=new Scanner(System.in);    n=input.nextInt();    //System.out.print(k);    //System.out.print(n);    while(k<n)    {    //System.out.println("bbbb");    if(input.hasNextInt())    {      a[k]=Integer.parseInt(input.next());    }    else    {    System.out.println("为空！！");    }    k++;    }    quick_sort(a,0,n-1);    for(k=0;k<n;k++)    {    System.out.print(a[k]);    System.out.print(" ");    }    input.close();    }private static void quick_sort(int[] a, int L, int R) {  if(L<R) {int i=L;int j=R;int x=a[i];//System.out.print(x);while(i<j){     while(i<j&&a[j]>=x)    j--;     if(i<j)    {   a[i]=a[j];    i++;    }     while(i<j&&a[i]<=x)       i++;     if(i<j)     {    a[j]=a[i];    j--;     }}a[i]=x;//System.out.print(a[i]);quick_sort(a,L,i-1);quick_sort(a,i+1,R);}  }}

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